Hitech logo

Идеи

Созданы бессмертные стволовые клетки для выращивания мяса

TODO:
Екатерина Смирнова14 мая 2023 г., 13:42

Все технологии культивирования мяса из клеток, полученных от животных, сталкиваются с одной и той же проблемой — биологическим пределом деления клеток. В среднем он составляет около 50 раз, дальше клетки перестают быть жизнеспособными и нужны новые для продолжения производства. Постоянное обновление клеточной основы культивации — это дорого и неудобно. Исследователи из Университета Тафтса решили эту проблему, разработав иммортализованные бычьи мышечные стволовые клетки, которые могут быстро расти и делиться бесконечно. Правда, насколько безопасно потребление созданного из них мяса в пищу пока не ясно.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Для производства клеточного мяса требуются мышечные и жировые клетки с высокой способностью к росту и делению. Производство таких продуктов дорого, и его трудно масштабировать. Как правило, исследователям приходится самостоятельно выделять стволовые клетки животных или использовать модельные клеточные линии менее важных видов, например, клетки мышей.

Нормальные мышечные стволовые клетки, взятые у живых животных для начала культивирования, обычно делятся только около 50 раз, прежде чем начинают стареть и перестают быть жизнеспособными. Хотя теоретически даже эти стволовые клетки могут производить значительное количество мяса, иммортализованные клетки, разработанные учеными, обладают рядом преимуществ перед ними. Одно из них — возможность производства большей массы для создания мяса. Еще один плюс заключается в том, что доступность иммортализованных клеток снижает барьер входа других компаний и исследователей в клеточное производство мяса.

Для преобразования обычных стволовых клеток мышц быка в иммортализованные стволовые клетки было необходимо два шага. Большинство клеток по мере деления и старения начинают терять ДНК на концах своих хромосом, называемых теломерами. Клетки «изнашиваются», подобно веревкам. Это приводит к ошибкам при копировании или восстановлении ДНК, потере генов и, в итоге, к гибели клеток.

Исследователи сконструировали бычьи стволовые клетки так, чтобы они постоянно восстанавливали свои теломеры, эффективно сохраняя хромосомы «молодыми» и готовыми к следующему циклу репликации и клеточного деления. Второй шаг к бессмертию клеток заключался в том, чтобы заставить их непрерывно вырабатывать белок, который стимулирует критическую стадию клеточного деления. Это ускоряет процесс и помогает клеткам расти быстрее.

Мышечные стволовые клетки — это не конечный продукт, пригодный для употребления в пищу. Они должны не только делиться и расти, но и дифференцироваться в зрелые мышечные клетки. Ученые успешно дифференцировали созданные стволовые клетки в зрелые мышечные клетки, но не до полной идентичности с клетками животных или обычными бычьими стволовыми клетками.

Ученые будут дальше исследовать, могут ли эти клетки воспроизводить вкус и текстуру натурального мяса.